RGB

Model warna RGB adalah model warna tambahan^[1] di mana warna primer cahaya merah, hijau dan biru ditambahkan bersama-sama dalam berbagai cara untuk mereproduksi susunan warna yang luas. Nama model berasal dari inisial dari tiga warna primer aditif, merah, hijau, dan biru.^[2]

Pencampuran warna aditif didemonstrasikan dengan penutup CD yang digunakan sebagai pembagi berkas

Tujuan utama dari model warna RGB adalah untuk penginderaan, representasi, dan tampilan gambar dalam sistem elektronik, seperti televisi dan komputer, meskipun juga telah digunakan dalam fotografi konvensional. Sebelum zaman elektronik, model warna RGB sudah memiliki teori yang kuat di belakangnya, berdasarkan persepsi warna manusia.

RGB adalah model warna yang bergantung pada perangkat: perangkat yang berbeda mendeteksi atau mereproduksi nilai RGB yang diberikan secara berbeda, karena elemen warna (seperti fosfor atau pewarna) dan responsnya terhadap tingkat merah, hijau, dan biru individu bervariasi dari pabrikan ke pabrikan, atau bahkan di perangkat yang sama dari waktu ke waktu. Jadi nilai RGB tidak menentukan warna yang sama di seluruh perangkat tanpa semacam manajemen warna.^[3]^[4]

Peranti masukan RGB tipikal adalah TV berwarna dan kamera video, pemindai gambar, dan kamera digital. Peranti keluaran RGB tipikal adalah perangkat TV dari berbagai teknologi (CRT, LCD, plasma, OLED, titik kuantum, dll.), tampilan komputer dan ponsel, proyektor video, tampilan LED multiwarna, dan layar besar seperti Jumbotron. Printer warna, di sisi lain, bukanlah perangkat RGB, tetapi perangkat warna subtraktif biasanya menggunakan model warna CMYK.

Warna aditif

Pencampuran warna aditif: memproyeksikan lampu warna primer pada permukaan putih menunjukkan warna sekunder di mana dua tumpang tindih; kombinasi ketiga primer dalam intensitas yang sama menghasilkan warna putih.

Untuk membentuk warna dengan RGB, tiga berkas cahaya (satu merah, satu hijau, dan satu biru) harus ditumpangkan (misalnya dengan pancaran dari layar hitam atau pantulan dari layar putih). Masing-masing dari tiga sinar disebut "komponen" dari warna itu, dan masing-masing dari mereka dapat memiliki intensitas yang berubah-ubah, dari mati total hingga hidup penuh, dalam campuran.

Model warna RGB adalah aditif dalam arti bahwa jika berkas cahaya dengan warna (frekuensi) yang berbeda ditumpangkan di ruang angkasa, spektrum cahayanya bertambah, panjang gelombang untuk panjang gelombang, untuk membentuk spektrum total yang dihasilkan.^[5]^[6] Ini pada dasarnya berlawanan dengan model warna subtraktif, khususnya model warna CMY, yang berlaku untuk cat, tinta, pewarna, dan zat lain yang warnanya bergantung pada pantulan komponen (frekuensi) tertentu dari cahaya di mana kita melihatnya. Dalam model aditif, jika spektrum yang dihasilkan, mis. superposing tiga warna, datar, warna putih dirasakan oleh mata manusia pada insiden langsung pada retina. Ini sangat kontras dengan model subtraktif, di mana spektrum yang dihasilkan adalah apa yang dipancarkan oleh permukaan yang memantulkan, seperti permukaan yang diwarnai. Sederhananya, pewarna menyaring semua warna kecuali warnanya sendiri; dua pewarna campuran menyaring semua warna tetapi komponen warna yang sama di antara keduanya, mis. hijau sebagai komponen umum antara kuning dan biru, merah sebagai komponen umum antara magenta dan kuning, dan biru-ungu sebagai komponen umum antara magenta dan cyan. Kebetulan tidak ada komponen warna di antara magenta, cyan, dan kuning, sehingga menghasilkan spektrum dengan intensitas nol, hitam.

Intensitas nol untuk setiap komponen memberikan warna paling gelap (tidak ada cahaya, dianggap hitam), dan intensitas penuh masing-masing memberikan warna putih; kualitas warna putih ini bergantung pada sifat sumber cahaya utama, tetapi jika diseimbangkan dengan benar, hasilnya adalah warna putih netral yang cocok dengan titik putih sistem. Ketika intensitas untuk semua komponen sama, hasilnya adalah warna abu-abu, lebih gelap atau lebih terang tergantung pada intensitasnya. Ketika intensitasnya berbeda, hasilnya adalah rona berwarna, lebih atau kurang tersaturasi tergantung pada perbedaan intensitas warna primer terkuat dan terlemah yang digunakan.

Ketika salah satu komponen memiliki intensitas terkuat, warnanya adalah rona di dekat warna primer ini (kemerah-merahan, kehijauan, atau kebiruan), dan ketika dua komponen memiliki intensitas terkuat yang sama, maka warnanya adalah hue warna sekunder (warna sian, magenta atau kuning). Warna sekunder terbentuk dari penjumlahan dua warna primer dengan intensitas yang sama: sian berwarna hijau+biru, magenta berwarna biru+merah, dan kuning berwarna merah+hijau. Setiap warna sekunder merupakan komplemen dari satu warna primer: sian komplemen merah, magenta komplemen hijau, dan kuning komplemen biru. Ketika semua warna primer dicampur dalam intensitas yang sama, hasilnya adalah putih.

Model warna RGB sendiri tidak mendefinisikan apa yang dimaksud dengan warna merah, hijau, dan biru secara kolorimetri, sehingga hasil pencampurannya tidak ditentukan secara absolut, melainkan relatif terhadap warna primer. Ketika kromatisitas yang tepat dari warna primer merah, hijau, dan biru ditentukan, model warna kemudian menjadi ruang warna absolut, seperti sRGB atau Adobe RGB; lihat ruang warna RGB untuk detail lebih lanjut.

Prinsip fisika untuk pemilihan warna merah, hijau, dan biru

Satu set warna primer, seperti warna primer sRGB, menentukan segitiga warna; hanya warna dalam segitiga ini yang dapat direproduksi dengan mencampurkan warna primer. Oleh karena itu, warna di luar segitiga warna ditampilkan di sini sebagai abu-abu. Pendahuluan dan titik putih sRGB D65 ditampilkan. Gambar latar belakang adalah diagram kromatisitas xy CIE.

Pilihan warna primer terkait dengan fisiologi mata manusia; primer yang baik adalah rangsangan yang memaksimalkan perbedaan antara respons sel kerucut retina manusia terhadap cahaya dengan panjang gelombang berbeda, dan dengan demikian menghasilkan segitiga warna yang besar.^[7]

Tiga jenis sel fotoreseptor peka cahaya normal di mata manusia (sel kerucut) merespons paling banyak terhadap cahaya kuning (panjang gelombang panjang atau P), hijau (sedang atau S), dan ungu (pendek atau P) (panjang gelombang puncak mendekati 570 nm, 540 nm and 440 nm, masing-masing^[7]). Perbedaan dalam sinyal yang diterima dari ketiga jenis tersebut memungkinkan otak untuk membedakan gamut lebar dari warna yang berbeda, sekaligus paling sensitif (secara keseluruhan) terhadap cahaya hijau kekuningan dan perbedaan antara rona di wilayah hijau ke oranye.

Sebagai contoh, misalkan cahaya dalam rentang panjang gelombang jingga (kira-kira 577 nm hingga 597 nm) masuk ke mata dan mengenai retina. Cahaya dengan panjang gelombang ini akan mengaktifkan kerucut panjang gelombang menengah dan panjang retina, tetapi tidak sama — sel dengan panjang gelombang panjang akan merespons lebih banyak. Perbedaan respon dapat dideteksi oleh otak, dan perbedaan inilah yang mendasari persepsi kita terhadap jeruk. Dengan demikian, penampakan oranye pada suatu objek dihasilkan dari cahaya dari objek yang masuk ke mata kita dan merangsang kerucut yang berbeda secara bersamaan tetapi dengan derajat yang berbeda.

Penggunaan tiga warna primer tidak cukup untuk mereproduksi semua warna; hanya warna dalam segitiga warna yang ditentukan oleh kromatisitas primer yang dapat direproduksi dengan pencampuran aditif jumlah non-negatif dari warna cahaya tersebut.^[7]^{[halaman dibutuhkan]}

Sejarah

Komputer pribadi

Komputer pribadi yang diproduksi dan digunakan pada akhir tahun 1970-an dan awal 1980-an, seperti komputer dari Apple, Atari, dan Commodore, tidak menggunakan RGB sebagai metode utama untuk mengelola warna, melainkan menggunakan video komposit. IBM memperkenalkan skema 16-warna (masing-masing satu bit untuk RGB dan Intensitas).

Peranti RGB

Salah satu aplikasi dari model warna RGB adalah penampil warna pada tabung sinar katode (CRT), penampil kristal cair (LCD), tampilan plasma, atau organic light emitting diode (OLED) seperti televisi, monitor komputer, atau layar lebar.

Representasi numerik

Sebuah warna dalam RGB digambarkan dengan menentukan seberapa banyak masing-masing warna merah, hijau, dan biru yang dicampurkan. Warna ini dituliskan dalam bentuk triplet RGB (r, g, b), setiap bagiannya dapat bervariasi dari nol sampai nilai maksimum yang ditetapkan.

Jangkauan ini dapat digambarkan dengan angka dalam beberapa cara berbeda:

Dari 0 sampai 1, dengan sembarang nilai pecahan di antaranya. Representasi ini digunakan pada analisis teoretis, dan pada sistem yang menggunakan representasi floating-point.
Setiap nilai komponen warna juga dapat ditulis sebagai persentase, dari 0% sampai 100%.
Dalam komputer, nilai-nilai komponen sering disimpan sebagai angka integer antara 0 sampai 255, kisaran yang dapat ditampung sebuah bita (8-bit). Nilai ini dapat dituliskan dalam angka desimal maupun heksadesimal.

Lihat pula

Catatan kaki

^ Kesalahan pengutipan: Tag <ref> tidak sah; tidak ditemukan teks untuk ref bernama :0
^ Fairman, Hugh S.; Brill, Michael H.; Hemmendinger, Henry (February 1997). "How the CIE 1931 color-matching functions were derived from Wright-Guild data". Color Research & Application. 22 (1): 11–23. doi:10.1002/(SICI)1520-6378(199702)22:1<11::AID-COL4>3.0.CO;2-7. The first of the resolutions offered to the 1931 meeting defined the color-matching functions of the soon-to-be-adopted standard observer in terms of Guild’s spectral primaries centered on wavelengths 435.8, 546.1, and 700nm. Guild approached the problem from the viewpoint of a standardization engineer. In his mind, the adopted primaries had to be producible with national-standardizing-laboratory accuracy. The first two wavelengths were mercury excitation lines, and the last named wavelength occurred at a location in the human vision system where the hue of spectral lights was unchanging with wavelength. Slight inaccuracy in production of the wavelength of this spectral primary in a visual colorimeter, it was reasoned, would introduce no error at all.
^ GrantMeStrength. "Device-Dependent Color Spaces - Win32 apps". learn.microsoft.com (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2022-10-24.
^ Crean, Buckley. "Device Independent Color—Who Wants It?" (PDF). SPIE. 2171: 267. Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2023-02-04. Diakses tanggal 2023-04-18.
^ Charles A. Poynton (2003). Digital Video and HDTV: Algorithms and Interfaces. Morgan Kaufmann. ISBN 1-55860-792-7.
^ Nicholas Boughen (2003). Lightwave 3d 7.5 Lighting. Wordware Publishing, Inc. ISBN 1-55622-354-4.
^ ^a ^b ^c R. W. G. Hunt (2004). The Reproduction of Colour (edisi ke-6th). Chichester UK: Wiley–IS&T Series in Imaging Science and Technology. ISBN 0-470-02425-9.

Pranala luar

Demonstrative color conversion applet

[:0-1] Kesalahan pengutipan: Tag <ref> tidak sah; tidak ditemukan teks untuk ref bernama :0

[2] Fairman, Hugh S.; Brill, Michael H.; Hemmendinger, Henry (February 1997). "How the CIE 1931 color-matching functions were derived from Wright-Guild data". Color Research & Application. 22 (1): 11–23. doi:10.1002/(SICI)1520-6378(199702)22:1<11::AID-COL4>3.0.CO;2-7. The first of the resolutions offered to the 1931 meeting defined the color-matching functions of the soon-to-be-adopted standard observer in terms of Guild’s spectral primaries centered on wavelengths 435.8, 546.1, and 700nm. Guild approached the problem from the viewpoint of a standardization engineer. In his mind, the adopted primaries had to be producible with national-standardizing-laboratory accuracy. The first two wavelengths were mercury excitation lines, and the last named wavelength occurred at a location in the human vision system where the hue of spectral lights was unchanging with wavelength. Slight inaccuracy in production of the wavelength of this spectral primary in a visual colorimeter, it was reasoned, would introduce no error at all.

[3] GrantMeStrength. "Device-Dependent Color Spaces - Win32 apps". learn.microsoft.com (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2022-10-24.

[4] Crean, Buckley. "Device Independent Color—Who Wants It?" (PDF). SPIE. 2171: 267. Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2023-02-04. Diakses tanggal 2023-04-18.

[5] Charles A. Poynton (2003). Digital Video and HDTV: Algorithms and Interfaces. Morgan Kaufmann. ISBN 1-55860-792-7.

[6] Nicholas Boughen (2003). Lightwave 3d 7.5 Lighting. Wordware Publishing, Inc. ISBN 1-55622-354-4.

[RWGHunt-7] R. W. G. Hunt (2004). The Reproduction of Colour (edisi ke-6th). Chichester UK: Wiley–IS&T Series in Imaging Science and Technology. ISBN 0-470-02425-9.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]